Шумы тепловые

Усовершенствование двухлучевых интерферометров (в частности наиболее распространенных схем Маха—Цендера и Майкельсона) выражается прежде всего в устранении влияния вибраций, Шумов, тепловых потоков и других помех, приводящих к заметному снижению чувствительности измерений. Для уменьшения влияния внешних воздействий одновременно фотографируют интерференционную картину при двух длинах волн, учитывают [c.153]

Приемник с белым шумом (тепловой приемник) присоединен к усилителю постоянного тока, В пределах полосы пропускания можно считать Кус (ш) = 1. [c.430]

Эти представления особенно полезны, если предполагается, что исследуемый прибор дает шум теплового происхождения при температуре Го, так как в этом случае Гп = Го, Цп—й и Rn=R. Так как часто неизвестно заранее, которое из этих описаний окажется наиболее полезным, рекомендуется определить /экв, ёп, Rn и Тп, а затем выбрать тот путь, который позволяет дать простейшее истолкование результатов измерений. [c.35]

Отопление в нащей стране осуществляется, как правило, подачей к потребителю нагретой воды, т. е. тепловые сети являются водяными. Использование воды в качестве теплоносителя в отличие от пара связано с возможностью регулирования отпуска теплоты изменением температуры теплоносителя, большей дальностью теплоснабжения, а также возможностью сохранения на ТЭЦ конденсата греющего пара. Применение воды вместо пара в тепловых сетях и отопительных приборах (радиаторах, трубах и т. д.) позволяет, кроме того, исключить шум при их работе и иметь относительно невысокие температуры греющих поверхностей, что повышает безопасность их эксплуатации и исключает разложение осевшей на них пыли, резко усиливающееся при температуре выше 80 С. [c.192]

Соотнощение между измеряемой величиной и термодинамической температурой оказывается очень простым, однако шумовая термометрия не используется в качестве основного метода первичной термометрии. Причина заключается в том, что не удается достаточно точно измерить напряжения порядка нескольких микровольт и при этом избежать посторонних источников шума, как теплового, так и нетеплового происхождения, а также сохранить постоянными полосу пропускания и коэффициент усиления измерительных приборов. В шумовой термометрии, несмотря на достигнутые за последние годы успехи, остается еще много нерешенных проблем. Точность измерения термодинамической температуры шумовым методом, кроме области очень низких температур, намного ниже точности других первичных термометров. По этой причине, не вдаваясь в подробности предмета шумовой термометрии, рассмотрим в общих чертах основные принципы тех приемов, которые применялись на практике. [c.113]

Тепловое движение электронов в проводниках, замыкающих анодную цепь, является одной из причин флуктуаций измеряемого тока (тепловой шум). Металлический проводник характеризуется большой плотностью электронов проводимости и малой длиной их свободного пробега, в них происходит частый обмен энергией между частицами. Поэтому тепловые скорости электронов могут во много раз превосходить их направленную скорость, обусловленную внешним полем. Собственное тепловое движение электронов можно считать не зависящим от приложенного поля. [c.176]

МОСТИ хаотично, то тепловой шум оказывается равномерно распределенным по всем частотам вплоть до очень высоких. Средний квадрат напряжения теплового шума связан с энергией теплового движения кТ и определяется формулой Найквиста [c.177]

Можно показать, что в фотоприемниках с внешним фотоэффектом тепловой и дробовой шумы являются ос- [c.177]

Тепловой и квантовый шумы в равновесном фотонном газе. [c.296]

В этом случае один квант приходится па много состояний поле рассматривается квантово-механически тепловые шумы несущественны, основную роль играют квантовые шумы. [c.296]

Движение взвещенных частиц входит в щирокий класс явлений брауновского движения, включающий, например, такие интересные и внешне несхожие между собой эффекты, как тепловой шум в электрической цепи, движение стрелки измерительного прибора и даже конформации молекул полимера. [c.38]

Прямое использование цикла Карно для измерения температуры обычно приводит к большим экспериментальным погрешностям. Поэтому разработаны практические методы воспроизведения термодинамической температуры, в которых связь между измеряемой величиной и температурой выводят на основе законов термодинамики или статистической физики. К числу таких соотношений относятся уравнение состояния газа, закон Кюри для парамагнетиков, зависимость скорости звука в газе от температуры, зависимость напряжения тепловых шумов на электрическом сопротивлении от температуры, закон Стефана — Больцмана. Температурные шкалы, установленные с использованием указанных соотношений, зависят от свойств термометрического тела, что приводит к появлению таких характеристик шкалы, как воспроизводимость и точность. Кроме того, некоторые шкалы основаны на приближенно выполняющихся закономерностях возникает понятие инструментальной температуры (магнитной, цветовой и т. п.), отличной от термодинамической. [c.172]

Для уменьшения уровня шума и снижения теплового излучения ГТД применяют звукоизолирующие вентилируемые кожухи, которые покрываются изнутри звукоизолирующим материалом. [c.219]

Погрешности детекторов связаны с нестабильностью параметров питания, неидентичностью характеристик отдельных каналов детектирования, изменением этих характеристик во времени II под действием механических и тепловых нагрузок, уровнем нелинейных искажений в рабочем диапа- -зоне сигналов, ограниченным быстродействием детекторов, абсолютным уровнем, спектральной и пространственной неоднородностью квантовой эффективности, чувствительностью детекторов к фоновому излучению, магнитной и электромагнитной помехозащищенностью, уровнем собственных шумов и т. п. [c.450]

Уменьшение уровня шума в производственном помещении путем установки специальных звукопоглощающих конструкций. Этот метод основывается на свойствах материалов и конструкций трансформировать звуковую энергию в тепловую. Уменьшить интенсивность шума на рабочих местах можно установкой звукопоглощающих конструкций близ источника шума или рабочего места. [c.58]

Этот метод борьбы с шумом предполагает использование звукопоглощающей способности материалов и конструкций. Отбирая акустическую энергию падающих на них звуковых волн, звукопоглощающие материалы трансформируют ее в тепловую. [c.59]

Распространяющаяся звуковая энергия теряется на периферии канала глушителя. Благодаря внутренней вязкости воздуха, заключенного в порах материала, энергия звуковых колебаний частично преобразуется в тепловую. Материал облицовки выбирается в зависимости от частотного состава шума. Его частотная характеристика звукопоглощения должна отвечать форме спектра шума. Глушители могут иметь различный вид и различное заполнение звукопоглощающим материалом (с одно-двух или трех-четырехсторонним расположением звукопоглощающего материала). Практически толщина слоя облицовки стенок канала выбирается равной 2,5—3 см , для улучшения поглощения на низких частотах — 8—10 см. [c.156]

Помехоустойчивость — способность Р. у. обеспечивать необходимое качество приёма при действии разл. видов помех, разделяемых на мультипликативные, связанные со случайными измевениями свойств среды распространения эл.-магв. волн и приводящие к замираниям, искажениям формы сигнала, межсимвольной интерференции их. п., и аддитивные, образующиеся в результате суммирования посторонних эл.-магн. колебаний с полезным сигналом. Последние делятся на естественные (атмосферные и космич. шумы, шумы теплового излучения Земли) и искусственные, в числе к-рых создаваемые сторонними радиопередатчиками, индустриальные и т. п. Помехи, не попадающие в ООН. канал приёма (внеканальные), ослабляются цепями, обеспечивающими частотную избирательность Р. у. Для подавления внутриканальных помех используется отличие их спектральных, временных н др. характеристик от характеристик сигнала, для чего применяют помехоустойчивые виды модуляции, корректирующие коды и спец, виды обработки сигналов. Для количеств, оценки помехоустойчивости используются вероятностный, энергетич. и артикуляц. критерии. Под восприимчивостью Р. у. понимают его реакцию на помехи, действующие как на антенну, так и на др. цепи — питания, управления и коммутации. [c.232]

Основные шумы тепловых приемников — тепловой шум, обус-ловлешплй флуктуацией температуры в приемном элементе, шум сопротивления (пли шум Джопсона), вызванный флуктуацией концентрации электронов проводимости при пх тепловом движе-ипи, токовый шум (в полупроводниковых приемниках), обусловленный пзменением чпсла носителей при прохождении тока. [c.309]

Здесь 5пр — площадь чувствительной поверхности фотоприемника Д/— ширина полосы пропускания частот системы регистрации. Эта формула отражает тот факт, что мощность шума тепловых приемников растет пропорционально их площади. Величина Рз имеет разм1г1р1ность Вт -см -с". [c.116]

Спектральная плотность шума тепловых приемников радиации постоянна в широком интервале частот S (со) = = onst. Такой шум называют белым . В полупроводниковых приемниках спектральная плотность шума уменьшается с увеличением частоты. Для приемника с экспоненциальной переходной функцией /г р( ) = [c.429]

Кроме оптич. диапазона, широко пользуются радиодиапазоном электромагнитного излучения [16J. Ра-диоволновое зондирование позволяет определить среднюю плотность П. — по набегу фазы или повороту плоскости поляризации, распределение плотности в пространстве — по отражению радиоволн разных частот от областей с более плотной 11. В нек-рых экспериментах с П. малой плотности можно пользоваться резона-торным методом, позволяющим определять среднюю плотность П. по сдвигу собств. частот резонатора. Измерение собств. шумов П. в радиодиапазоне позволяет оценить темц-ру электронов и ионов, если эти шумы тепловые, или определить уровень надтеп-ловых шумов, если имеет место подпитка колебаний со стороны неравновесных процессов в П. Рядом преимуществ, с точки зрения диагностики, обладают низкочастотные колебания П. — ионно-звуковые, альфвеновские и магнито-звуковые, к-рые достаточно чувствительны к таким параметрам П., как плотность, ионная и электронная темп-ры. Кроме зондирования радиоволнами, применяется зондирование П. пучками. По ослаблению нейтральных пучков за счет перезарядки можно измерять плотность и темп-ру ионов, по отклонению пучков заряженных частиц — распределение электрич. и магнитных полей в П. Особняком стоят методы, связанные с выводом из П. отдельных сгустков. Таким способом можно измерять проводимость П. по толщине скин-слоя во внешнем магнитном поле, исследовать состав П. масс-спектрографом и т. д. [c.24]

При условии АТ = 0,9 ДТд,. постоянная времени 2,3 с/х. Если для простоты принять, что шумы теплового приемника определяются только флуктуациями темп-ры, т. е. (АТУ = кТ /с (к — постоянная Больцмана), то, приравнивая ДУ = У (АТ) , получим для Фгп1 выражение Ф, (ТдУ.1е. )У к с или, выражая с через т , [c.199]

Все резисторы независимо от конструк ции генерируют напряжения [пумов Это напряжение обусловлено как тепловыми, так и дробовыми и контактными шумами Тепловые шумы принципиально устранить нельзя, остальные шумы можно минимизировать или компенсировать Минимальными шумами обладают проволочные резисторы, у которых общее напряжение шумов приближается к тепловому шуму Наибольшие шумы у композиционного резистора, у которого к тепловым шумам добавляются большие кои [c.131]

Существуют два основных источника шума, появляющегося в выходном сигнале детектора шум самого детектора и флуктуации, присутствующие в тепловом излучении, которое попадает в детектор [58]. Ни один из них не ограничивает чувствительность фотоэлектрических пирометров в области выше 700 °С. Оба детектора (фотоумножитель и кремниевый фотодиод) могут быть использованы с временем усреднения, достаточно большим, чтобы снизить случайную погрешность из-за шума детектора и флуктуаций излучения до уровня в несколько миликельвинов в температурном эквиваленте. [c.377]

Флуктуации полного импульса такого заряженного газа приводят к возникновению в проводнике случайного тока, в результате чего на его концах появляется случайное напряжение. Это и есть тепловой шум, называемый иногда джонсоновским. [c.45]

Можно показать, что эти две причины флуктуаций фототока (дробовой эффект и тепловое движение электронов) являются основными Тогда для отношения среднего квадрата напряжения сигнала <исигн к среднему квадрату напряжения шумов получается простое выражение, определяющее чувствительность измерений [c.441]

В приведенном анализе природы флуктуационных шумов не была отмечена еще одна сторона флуктуаций, связанных с тепловым движением электронов, играющая существенную роль в ограничении чувствительности измерений. Дело в том, что существует не только тепловое движение электронов в проводниках, замыкающих цепь, но и в теле фотокатода. В результате такого движения элежтроны будут спонтанно вырываться из катода, создавая дополнительный шум. Другими словами, кроме фототока в анодной цепи будет циркулировать ток, обусловленный термоэлектронной эмиссией. Этот ток обычно называют [c.441]

В процессе посткристаллизационной трансформации фрактальной структуры сплава в кристаллическую происходит пространственная перестройка и увеличение количества связей между частицами (уплотнение твердой фазы), а также упорядочение связей по 1шинам и энергиям. Несомненно, что такие процессы, происходящие с фрактальной структурой, должны быть связаны с флуктуациями выделяющейся в процессе образования дополнительных связей энергии. Поэтому данный тепловой процесс может рассматриваться как фрактальный шум. Фрактальным шумом называется последовательность случайных значений какой-либо величины, лежащей в определенных пределах. [c.96]

Известно, что точность всех электрических измерений ограничивается уровнем флуктуаций тока и напряжения в измерительном устройстве, определяемом как внутренними электрическими шумами самого устройства, так и флуктуациями измеряемой величины. В фотоэлектрических уст1)ойствах электрические шумы также ограничивают их точность и предел чувствительности. Хотя разработаны методы, позволяющие с помощью фотоэлектронных приборов измерять довольно слабые световые потоки (например, одноэлектронный метод), однако не следует думать, что любой сколь угодно малый световой сигнал может быть фотоэлектрически зарегистрирован и измерен. Электрические шумы, природа которых может быть весьма различна, ограничивают возможность измерения сверхслабых световых сигналов. Из всех возможных причин, влияющих на предел чувствительности фотоэлектрических измерений, коротко остановимся на двух, связанных с тепловым движением электронов и конечностью заряда электрона. [c.176]

Кроме шумов, обусловленных тепловым движением электронов в проводниках, существует шум, создаваемый тепловым движением электронов в фотокатоде. При таком движении электроны будут самопроизвольно вырываться из катода, создавая дополнительный фототок, который называют темновым током, т. е. не связанным с освещением фотокатода. Темповой ток можно измерить при отсутствии светового сигнала и скомпенсировать его обычными методами. Но флуктуации темпового тока создают дополнительные шумы и этим тоже ограничивают чувствительность измерений. Это явление носит название дробового эффекта для термоэлектронной эмиссии. Вторая причина дробового эффекта связана с тем, что электрический ток образован перемещением конечных элементарных зарядов. Если сила измеряе.мого фототока /, то число электронов, вылетающих из фотокатода каждую секунду, равно =// . Это число подвержено флуктуациям, так что сила тока лишь в среднем остается постоянной. [c.177]

Флуктуации числа фотонов обусловливают шум, который при приеме оптического излучения принято называть внешним (в отличие от внутреннего шума, обусловленного приемной аппаратурой). В соответствии с наличием двух слагаемых в правой части (13.2.14) различают так называемый квантовый шум (слагаемое ) и тепловой шум (слагаемое <п> ). Умножив величину У < .п > на A oi получим энергию шума, приходящуюся на одно квантовое состояние [c.296]

В этом случае из-за малости кванта излучения в одном состоянии всегда много квантов поле рассматривается классически квантовые шумы несуществепны, основную роль играют тепловые шумы. [c.296]

Шум ПЛЭ характеризуется спектр 1Льной плотностью мощности Эта характеристика указана в ш спорте на ПЛЭ. Если функция неизвестна, информацию о ней мс1Жно получить на основании общих сведений о природе шумов и условиях эксплуатации ПЛЭ. Основными видами шумов ПЛЭ являются тепловой, дробовый, токовый, генерационно-рекомбинационный и ряд других. Определению спектральной плотности мощности каждого из перечисленных видов шумов посвящено много работ [ 7, 8], к которым и отсылаем читателей для более подробного ознакомления. [c.67]

Д,остоинство подобных параметрических усилителей состоит в том, что они позволяют усиливать сигналы, внося в тракт усиления лишь небольшие собственные шумы. Типичным параметрическим усилителем является охлаждаемый до низких температур колебательный контур, в котором реактивный параметр, например емкость конденсатора, периодически меняется во времени. Уровень тепловых шумов в такой системе можно сделать минимальным. [c.151]

Разработаны тепловизионные приборы, использующие пироконы. Например, прибор фирмы Thomson— SF (Франция) обеспечивает телевизионный стандарт изображения 625 строк при частоте кадров 50 Гц. Применен способ обработки сигнала, исключающий мерцание. Синхронный двигатель приводит во вращение обтюратор, который перекрывает падающее тепловое излучение с частотой 25 Гц. Сигнал от предусилителя поступает в процессор кадров, в котором запоминаются и вычитаются чередующиеся поля (полукадры), в результате полезная составляющая выходного сигнала удваивается, а неравномерности фона и шумы мишени, имеющие постоянную полярность, значительно уменьшаются. Далее чередующиеся поля инвертируются и формируется сигнал изображения постоянной полярности. Сигналы с усилителей привязываются к стандартному уровню черного в выходном сигнале. После введения сигналов синхронизации и [c.142]

Погрешности коллимации включают в себя погрешности юстировки, по-греншости, вызванные конечной толщиной и шириной пучка, погрешности непараллельности геометрии пучка и плоскости сканирования, расходимости или сходимости пучка, погрешности, вызванные рассеянным излучением, так называемые коллимационные шумы, вызванные механическими и тепловыми нагрузками на элементы рентгенооптики в процессе сканирования и недостаточной жесткостью связи между узлами излучателя, коллиматоров и детекторов, погрешности дополнительных элементов рентгенооп-тнки (выравнивающих клиньев, регулировочных образцов, управляемых диафрагм и т. п.). [c.450]

Пусть тепловая энергия выражается как обычно Q = = TAS, а затраченная работа — =7 Д/( =—ГД ). Здесь температура означает тепловой шум , то есть помехи передаче информации. При высокой хемпературе шум повышается и затрата работы на его преодоление увеличивается. Это добавляет новую трудность чтобы найти изменение негэнтропии, надо измерить не только количество энергии (работы), но и абсолютную температуру, соответствующую энергии, затрачиваемой автором текста, докладчиком и т д, или тепловой шум, нарушающий передачу. [c.172]

При контроле методами прохождения и колебаний применяют приемник со сравнительно небольшим коэффициентом усиления, равным 10 . .. 10" и в этом случае проблемы снижения теплового шума не возникает. В случае использования методов отражени55 и акустической эмиссии, характеризующихся повышенным коэффициентом усиления, электрические флуктуации могут оказаться главным фактором, ограничиваюш,им чувствительность. [c.280]

Наиболее простой способ повышения помехоустойчивости в отношении электрических флуктуаций — увеличение амплитуды зондирующего имнульса (см. подразд. 4.2), Разработаны способы [1, 67] подавления белого шума, основанные на применении зондирующих импульсов специфической формы. Используют частотно- или фазомодулированиые длинные импульсы, которые на приемнике выделяют из шума с помощью оптимального фильтра. Например, эффект Вно применение кода Баркера, когда фаза колебаний в пределах и.мпульса один или несколько раз скачком изменяется на я. Приходящий к приемнику полезный сигнал сохраняет структуру зондирующего импульса, что позволяет выделить его на фоне тепловых шумов. Далее сокращают длительность импульса путем синхронного и синфазного судширования отдельных его составляющих. Это позволяет сжать импульс до одного-дву X периодов колебаний с одновременным увеличением амплитуды, В результате достигается подавление шумов (так как шумы суммируются по мощности, а полезные сигналы — с учетом амплитуды и фазы) при сохранении малой длительности 5г,. пульса, необходимой для достижения высокой разрешающей способности. Эти же способы обеспечивают отстройку от внешних помех. Однако в практике дефектоскопии их используют редко в связи с их сложностью. [c.280]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...